【摘要】：：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前我國(guó)制造行業(yè)而臨養(yǎng)前所未有的發(fā)展前景，極大的促進(jìn)了工業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。材料成型與控制工程模具技術(shù)在制造行業(yè)中占有非常重要的地位，目前贏得了越來(lái)越多人的關(guān)注，很多新工藝、新技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于生產(chǎn)之中，并分析了材料成型與控制過(guò)程模具制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

【關(guān)鍵詞】：材料成型；內(nèi)高壓成型；發(fā)展

1.材料成型與控制工程概述

材料成型與控制工程需要要就材料結(jié)構(gòu)、材料性能及表而形狀如何改變、加熱過(guò)程中材料可能受到影響的工藝等，在綜介材料到產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域中，材料成型與控制工程一自都是非常重要的理論與方法，在整個(gè)現(xiàn)代制造業(yè)中占據(jù)著重要的地位。材料成型與控制工程需要對(duì)熱加工改變材料宏觀性能、微觀結(jié)構(gòu)、表而形狀進(jìn)行研究，分析結(jié)構(gòu)、形狀、性能改變過(guò)程中工藝因素對(duì)材料帶來(lái)的影響，將成型設(shè)備、成型工藝開(kāi)發(fā)及工藝優(yōu)化的相關(guān)理論問(wèn)題解決好，研究制造模具過(guò)程中的熱處理、材料及加工方法等相關(guān)問(wèn)題。

2.材料成型原理及其優(yōu)點(diǎn)

目前，管材內(nèi)高壓成型已經(jīng)發(fā)展日趨成熟，它是通過(guò)管材內(nèi)部施加高壓液體同時(shí)在管材外部?jī)啥耸┘油屏?shí)現(xiàn)補(bǔ)料，使管材發(fā)生壁厚減薄量較小的脹形，從而貼到模具內(nèi)表而獲得所需要的零件形狀的一種成型工藝而管材外高壓成型，與之相反，它是利用高壓液體在空心管材坯料外部施加靜水壓力使坯料橫截而積縮小，并成形到置于其內(nèi)部的芯模上獲得相應(yīng)零件的成型工藝，它分為有、無(wú)軸向載荷兩類，特殊情況下，管坯內(nèi)部還可以施加反向液壓防比其成型過(guò)程中的起皺現(xiàn)象。

3.材料成型與控制工程技術(shù)發(fā)展方向

隨著技術(shù)不斷發(fā)展以及人們需求的不斷擴(kuò)大，材料成型與控制工程技術(shù)也開(kāi)始朝著高精度化、高效率化以及生產(chǎn)加工自動(dòng)化的方向邁進(jìn)。為更快更好地實(shí)現(xiàn)上述發(fā)展目標(biāo)，材料成型與控制工程技術(shù)會(huì)朝著以幾個(gè)方向發(fā)展。

3.1精確成型加工工藝

隨著自動(dòng)化水平的不斷提高，目前的各種機(jī)械設(shè)備普遍使用自動(dòng)化控制過(guò)程，這種生產(chǎn)模式不僅降低了勞動(dòng)力，而且更好地避免了人為操作帶來(lái)的誤差，使得產(chǎn)品的加工水平呈現(xiàn)出高精度化。并且隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，產(chǎn)品質(zhì)量作為競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中最重要的因素，各大企業(yè)開(kāi)始逐漸使用精確成型加工工藝。對(duì)于一些精確高度和安全系數(shù)要求比較高的行業(yè)，精確成型加工技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始被廣泛使用。精確成型加工工藝必然是材料成型與過(guò)程控制技術(shù)發(fā)展的方向。

3.2快速成型技術(shù)

為進(jìn)一步提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，在改善產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率也是一個(gè)關(guān)鍵因數(shù)。針對(duì)目前市場(chǎng)，由于各大企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品基本都能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和社會(huì)需要，如何提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，成為提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。目前，各大企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)效率的問(wèn)題?？焖俪尚图夹g(shù)是通過(guò)采用一些特殊的方法，使得材料經(jīng)過(guò)加工后可以迅速成型，完成整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。采用快速成型技術(shù)，不僅可以顯著提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，而且還能更好地實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程。

4對(duì)焊法蘭內(nèi)高壓成型關(guān)鍵技術(shù)研究

內(nèi)高壓成型技術(shù)以節(jié)材、節(jié)能見(jiàn)長(zhǎng)，能有效地降低零件重量、減少模具數(shù)量、縮短生產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)效率，具有結(jié)構(gòu)輕量化、加上技術(shù)柔性化以及綠色生產(chǎn)等特點(diǎn)，非常適合于對(duì)焊法蘭的生產(chǎn)上推廣應(yīng)用，但還需要解決非常多的技術(shù)難題。

4.1振動(dòng)軸壓技術(shù)研究

要把圓形空心管件擠壓成對(duì)焊法蘭，而且要保證擠壓質(zhì)量，軸向推進(jìn)壓力非常關(guān)鍵在內(nèi)高壓成形過(guò)程中，日前一般采用軸向壓力隨內(nèi)壓的增大而呈線性遞增力式進(jìn)行加載當(dāng)軸向壓力相對(duì)過(guò)大時(shí)，容易導(dǎo)致管壁受壓失穩(wěn)而起皺，阻礙了材料向脹形區(qū)域的流動(dòng)，致使所能成形的管高度降低相反，如軸向壓力相對(duì)過(guò)小，則由于小能有效推動(dòng)材料向脹形區(qū)域的流動(dòng)，同樣也小能讓管壁厚度增加在對(duì)焊法蘭內(nèi)高壓成型過(guò)程中采用振動(dòng)軸壓技術(shù)，在內(nèi)壓增大的同時(shí)進(jìn)行軸向加載能有效地解決該難題振動(dòng)軸壓技術(shù)就是在定常的壓邊力上疊加一個(gè)振動(dòng)激勵(lì)軸壓，可以比較顯著地提高極拉深比，而且拉深件的壁厚分布也更加均勻振動(dòng)激勵(lì)下的定常壓邊力要比未疊加振動(dòng)激勵(lì)時(shí)的定常壓小，對(duì)于法蘭盤，采用多大的激勵(lì)信號(hào)振幅，以及多大的振動(dòng)激勵(lì)頻率才是最什，對(duì)成型后的對(duì)焊法蘭質(zhì)量最優(yōu)等，小同規(guī)格的法蘭盤有小同的數(shù)據(jù)。

4.2大厚度法蘭盤內(nèi)高壓成型技術(shù)研究

隨著國(guó)內(nèi)閥門企業(yè)技術(shù)力量的加強(qiáng)，許多企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)入石油、

化上領(lǐng)域，甚至核能領(lǐng)域，這些領(lǐng)域?qū)﹂y門及其配套的管件要求較高，配套的法蘭壁厚很大，而內(nèi)高壓成形的最什成型對(duì)象則是薄壁管材，薄壁管材成型需要的內(nèi)壓小，軸向進(jìn)給相對(duì)簡(jiǎn)單，加載路徑容易控制而壁厚較大的法蘭件成型壓力大，最高達(dá)到1000 MPa，如此大的內(nèi)高壓使法蘭管件外壁膨脹后緊貼在模具內(nèi)壁，將產(chǎn)生非常大的摩擦力，導(dǎo)致加載路徑控制非常困難，容易出現(xiàn)在小合理的加載區(qū)域內(nèi)加載，成型中將出現(xiàn)破裂、屈曲等失效形式，使產(chǎn)品精度卜降，質(zhì)量小合格，甚至小能成型對(duì)于壁厚較大的管件內(nèi)高壓成形，最什力法是采用梯度加壓技術(shù)，即在成型過(guò)程中，軸壓是隨內(nèi)壓的增大而變化，研究?jī)烧叩年P(guān)系，找出它們之間的最什匹配關(guān)系，使成型后的產(chǎn)品質(zhì)量好，精度較高，成型產(chǎn)品壁厚達(dá)到最大值。

5.結(jié)語(yǔ)

材料成型與控制工程模具制造技術(shù)的改進(jìn)與革新一直是制造行業(yè)研究的重點(diǎn)，也是推動(dòng)我國(guó)工業(yè)發(fā)展的重要保證。隨著社會(huì)的發(fā)展和人們需求的不斷提高，對(duì)于材料成型與控制工程技術(shù)也提出了更高的要求，在保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)，也應(yīng)不斷提高生產(chǎn)效率，從而更好地保持自身的競(jìng)爭(zhēng)力。目前，材料成型與控制工程技術(shù)也開(kāi)始朝著精確成型、快速成型以及模擬成型的模式發(fā)展，并且保持不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，才能取得長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。

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